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東北大など、ソフトマテリアルのナノスケールでの変形状態を3次元で観察することに成功

2018/6/21 14:40
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発表日:2018年6月21日

ソフトマテリアルのナノスケールでの変形状態を3次元で観察することに成功

【発表のポイント】

・ソフトマテリアルの大変形に伴う構造変化を同視野で3次元観察できる新型電子顕微鏡用試料ホルダーを開発

・透過型電子顕微鏡を用いたナノスケール構造の同視野大変形観察に成功

・大変形状態での3次元構造を撮影することに成功

【概要】

国立大学法人東北大学(総長:大野 英男/以下、東北大学)多元物質科学研究所(IMRAM)の陣内 浩司教授、樋口 剛志助教(開発当時)は、株式会社メルビル(株式会社ブリヂストン日本電子株式会社)と共同で、ナノ(10億分の1)メートルの分解能で物質の構造を観察することが可能な透過電子顕微鏡(TEM)内で、ソフトマテリアル(高分子ナノ複合材料)を大変形(最大約40倍延伸可能)させながらナノスケールでの3次元構造変化を同視野で追跡できるTEM用試料ホルダーを開発しました。さらに、この新型ホルダーを用いてタイヤのトレッドゴムモデル材料を300%以上延伸した状態で3次元観察することに成功しました。

ソフトマテリアルの延伸による構造変化は、その性質を理解し高機能化を進める上で非常に重要ですが、これまでは計算機実験などにより推測するしかありませんでした。本技術により、延伸に伴うナノスケールでの構造変化を連続して立体観察することが可能となり、計算機実験の検証に役立つだけでなく、ソフトマテリアルのタフ化に不可欠な破壊メカニズムの解明に結びつくことが期待されます。

この研究成果は、2018年6月11日付で Oxford University Press Microscopyの電子ジャーナルに掲載されました。

※以下は添付リリースを参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

添付リリース

http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0483086_01.pdf

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